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close this bookManuel sur l'Environnement Volume III: Catalogue des Normes Antipollution (GTZ/BMZ, 1996, 663 pages)
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Oxyde d'azote

APPELLATIONS

Numéro du CAS:

Nom dans le registre: Oxyde d'azote

Nom de la substance: Oxyde d'azote

Synonymes, noms commerciaux: NOx, oxydes de N, gaz nitreux

Nom(s) anglais: Nitrogen oxides, NOx, N-oxides, Nitrous gases

Nom(s) allemand(s): Stickstoffoxide, Stickoxide, Nitrose Gase

Description générale: Gaz prenant une couleur jaune - brun rouge selon la température et la concentration.

Remarques: "Oxydes d'azote" est le nom générique des composés d'azote et d'oxygène (souvent désignés par l'abréviation NOx). Ce sont essentiellement les oxydes d'azote (NO) et les bioxydes d'azote (NO2) qui ont des effets sur l'environnement. Les autres oxydes d'azote tels que N2O, N2O3 et N2O5 sont d'importance négligeable à cet égard.

Numéro du CAS:

10102-43-9

10102-44-0

Nom de la substance:

Monoxyde d'azote

Dioxyde d'azote

Synonymes, noms commerciaux:

Oxyde d'azote, oxyde d'azote (II)

Peroxyde d'azote, oxyde d'azote (IV)

Nom(s) anglais:

Nitrogen monoxide

Nitrogen dioxide

Nom(s) allemand(s):

Stickstoffmonoxid

Stickstoffdioxid

Description générale:

Gaz incolore et inodore.

Gaz brun rouge d'odeur très irritante rappelant celle des acides.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute:

NO

NO2

Masse atomique relative:

30,01 g

46,01 g

Masse volumique:

1,34 g/l à 0°C

1,45 g/cm3

Densité de gaz:

1,04


Point d'ébullition:

-152°C

21°C

Point de fusion:

-164°C

-11°C

Tension de vapeur:


960 hPa

Solubilité:

Dans l'eau: 73,4 ml/l à 0°C


Facteurs de conversion:

1 ppm = 1,247 mg/m3

1 ppm = 1,91 mg/m3


1 mg/m3 = 0,8702 ppm

1 mg/m3 = 0,52 ppm

Remarques:

Il existe un équilibre entre NO2 et son dimère N2O4 qui est fonction de la température. En dessous de 0°C, il y a dimérisation de toutes les molécules NO2; à des températures plus élevées, l'équilibre s'opère en direction de NO2. Au-dessus de 150°C, NO2 commence à se dissoudre aussi en NO et O2. Cette réaction tend à être achevée à une température d'environ 650°C.

ORIGINE ET UTILISATIONS

Origine/fabrication:

Les NOx comptent parmi les principaux polluants atmosphériques. Ils sont produits lors de tous les processus de combustion. En 1982, les émissions totales s'élevaient à environ 3 millions de tonnes en Allemagne. Les principales sources d'émission sont les véhicules à moteur (50%), les usines de production d'électricité (30%) et l'industrie (15%). En outre, des quantités importantes de NOx sont produites par des bactéries du sol (dénitrification) [RÖMPP, 1985].

Utilisation:

Des gaz nitreux (NO/NO2) sont utilisés dans la production d'acide nitrique (oxydation de NH3) et d'acide sulfurique - chambre de plomb). En outre, NO est utilisé dans les processus de nitrosation, et NO2 (N2O4) est utilisé comme agent d'oxydation et dans la fabrication des explosifs.

TOXICITE

Homme:

LCLo 200 ppm, inhalation (1 mn), (NO2)

sel. UBA, 1986


TCLo 90 ppm, inhalation (40 mn), (NO2)

sel. UBA, 1986

Mammifères:



Rat

CL50 88 ppm, inhalation (4 h), (NO2)

sel. UBA, 1986


CL50 8,8 ppm, inhalation (4 h), (NO2)

sel. HORN, 1989

Souris

LCLo 250 ppm, inhalation (30 mn), (NO2)

sel. UBA, 1986

Lapin

CL50 315 ppm, inhalation (15 mn), (NO2)

sel. UBA, 1986

Chien

LCLo 123 mg/m3, inhalation, (NO2)

sel. UBA, 1986

Cobaye

CL50 30 ppm, inhalation (1 h), (NO2)

sel. UBA, 1986

Hamster

CL50 36 ppm, inhalation (48 h), (NO2)

sel. UBA, 1986

Singe

MCL 44 ppm (6 h), (NO2)

sel. HORN, 1989

Organismes aquatiques:



Gambusia affinis

TLm 72 ppm (96 h, eau fraîche), (NO2)

sel. UBA, 1986

Coques

CL50 330-1.000 ppm (48 h, eau salée), (NO2)

sel. UBA, 1986

Pathologie/toxicologie

Homme/mammifères: Au contact de l'air, le monoxyde d'azote est oxydé et forme du dioxyde d'azote. C'est pourquoi les intoxications aux gaz nitreux sont essentiellement le fait des dioxydes d'azote. Le dioxyde d'azote est hautement toxique et provoque des irritations de la peau et des muqueuses. Des solutions diluées contenant entre 0,2 et 0,5 g/m3 peuvent être inhalées sans effet préjudiciable pendant une période assez longue (UBA, 1986). Le dioxyde d'hydrogène pénètre dans les alvéoles. La formation d'acide nitreux/nitrique dans les tissus pulmonaires endommage les parois capillaires, entraînant des oedèmes après une période de latence de 2 à 24 heures. Les symptômes suivants sont typiques d'une intoxication aiguë: irritation des yeux, toux, dyspnée et finalement mort.

Végétaux : Le seuil de tolérance des végétaux varie fortement selon l'espèce considérée. Tous les gaz nitreux provoquent un brunissement ou un noircissement de l'extrémité des feuilles et entraînent la formation de cloques. Les cellules végétales commencent à dépérir et les protoplasmes se détachent de la membrane cellulaire. Ce processus aboutit finalement au dessèchement des parties cellulaires endommagées.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Atmosphère:

90% des émissions d'oxyde d'azote sont libérés par des fourneaux et moteurs à combustion. Alors que le monoxyde d'azote est largement prédominant à proximité de la source d'émission, 80% de cette substance sont transformés en dioxydes d'azote lors de transports sur de longues distances. Dans la couche atmosphérique basse, les oxydes d'azote jouent un rôle important dans la formation d'ozone. Le dioxyde d'azote est décomposé sous l'effet du rayonnement solaire en monoxyde d'azote et en oxygène atomique qui réagit immédiatement aux molécules d'oxygène atmosphériques, ce qui entraîne la formation d'ozone. Cette réaction d'équilibre dépend du ratio NO2/NO de même que de l'intensité du rayonnement solaire. Surtout en été et en présence d'un volume de trafic important, ce ratio augmente sous l'effet des réactions atmosphériques des hydrocarbones volatiles qui sont dégagés par les émanations de la circulation automobile et se traduit par une forte augmentation de la concentration d'ozone. Les oxydes d'azote sont éliminés de l'atmosphère sous forme d'acides nitreux ou nitriques.

Milieu aquatique:

Les oxydes d'hydrogène ne sont que faiblement solubles dans l'eau mais ils forment de l'acide nitreux ou nitrique quand ils entrent en contact avec de l'eau. En Allemagne, le dioxyde d'azote est classé dans la catégorie de risque 1 pour l'eau.

Sols:

Les oxydes d'azote favorisent une acidification des sols pouvant entraîner le déplacement et le lessivage des éléments nutritifs contenus dans le sol.

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Milieu

Secteur

Pays/ organ.

Statut

Valeur

Cat.

Remarques

Source

Dioxyde d'azote







Air:


CDN

(L)

0,06-0,1 mg/m3


Moy. an.

sel. BUB, 1986



CDN

(L)

0,200 mg/m3


24 h

sel. BUB, 1986



CDN

(L)

0,400 mg/m3


1 h

sel. BUB, 1986



CH

(L)

0,30 mg/m3


Moy. an.

sel. BUB, 1986



CH

(L)

0,80 mg/m3


24 h

sel. BUB, 1986



D

L

0,2 mg/m3

MIK

30 mn

sel. UBA, 1986



D

L

0,1 mg/m3

MIK

24 h

sel. UBA, 1986



D

L

0,05 mg/m3

MIK

1 a

sel. UBA, 1986



D

L

0,1 mg/m3

IW1


sel. TA-Luft, 1986



D

L

0,3 mg/m3

IW2


sel. TA-Luft, 1986



D

R

0,2 mg/m3


1/2 h, VDI

sel. BUB, 1986



D

R

0,1 mg/m3


24 h, VDI

sel. BUB, 1986



E

R

0,4 mg/m3


1/2 h

sel. MEINL et al., 1985



E

L

0,1 mg/m3


Moy. an.

sel. MEINL et al., 1985



E

L

0,565 mg/m3


Alerte de pollution I

sel. MEINL et al., 1985



E

L

0,75 mg/m3


Alerte de pollution II

sel. MEINL et al., 1985



E

L

1 mg/m3


Alerte de pollution III

sel. MEINL et al., 1985



CE

(L)

0,2 mg/m3


98% percentile, an.

sel. LAU-BW, 1989



CE

(L)

0,5 mg/m3


50% percentile, an.

sel. MEINL et al., 1985



F

(L)

0,2 mg/m3


24 h, 95% percentile

sel. MEINL et al., 1985



GR

L

0,2 mg/m3


1 h, alerte pollution

sel. MEINL et al., 1985



GR

L

0,5 mg/m3


1 h, alerte pollution I

sel. MEINL et al., 1985



GR

L

0,7 mg/m3


1 h, alerte pollution II

sel. MEINL et al., 1985



I

R

0,2 mg/m3


1 h

sel. MEINL et al., 1985



J

(L)

[0,074-0,112] mg/m3


24 h

sel. BUB, 1986



NL

(L)

0,15 mg/m3


24 h

sel. BUB, 1986



NL

R

0,095 mg/m3


4 h

sel. BUB, 1986



NL

(L)

0,3 mg/m3


1 h

sel. BUB, 1986



SF

(L)

0,15 mg/m3


24 h

sel. OECD, 1988



SF

(L)

0,3 mg/m3


1 h

sel. OECD, 1988



USA

(L)

0,1 mg/m3


Moy. an.

sel. BUB, 1986



OMS

R

0,030 mg/m3


Moy. an.

sel. BUB, 1986



OMS

R

0,095 mg/m3


4 h

sel. BUB, 1986



OMS

R

0,4 mg/m3


1 h, org.humain

sel. LAU-BW, 1989



OMS

R

0,15 mg/m3


24 h, org. humain

sel. LAU-BW, 1989



OMS

R

0,095 mg/m3


4 h, végétation

sel. LAU-BW, 1989



OMS

R

0,030 mg/m3


24 h, végétation

sel. LAU-BW, 1989


Amb.prof.

D

L

9 mg/m3

MAK


DFG, 1989


Amb.prof.

SU

(L)

2 mg/m3

PDK


sel. SORBE, 1989


Amb.prof.

USA

(L)

10 mg/m3

STEL


ACGIH, 1986


Emission

D

L

500 mg/m3


flux massique ³ 5 kg/h

sel. TA-Luft, 1986

Monoxyde d'azote







Air:


CDN

(L)

0,2 mg/m3


Val.l.durée

sel. OECD, 1986



CH

R

0,2 mg/m3


Moy. an.

sel. MEINL et al., 1985



CH

R

0,6 mg/m3


30 mn, 95% percentile

sel. MEINL et al., 1985



D

L

1 mg/m3


30 mn

sel. UBA, 1986



D

L

0,5 mg/m3


24 h

sel. UBA, 1986



D

L

0,1 mg/m3

MIK

1 a

sel. UBA, 1986



D

L

0,2 mg/m3

IW1

TA-Luft

sel. UBA, 1986



D

L

0,6 mg/m3

IW2

TA-Luft

sel. UBA, 1986



D

(L)

0,5 mg/m3


24 h, VDI-R. 2310

sel. LAU-BW, 1989



D

(L)

1 mg/m3


30 mn, VDI-R. 2310

sel. LAU-BW, 1989



J

(L)

0,075-0,1 mg/m3


Val.l.durée

sel. OECD, 1986



YU

(L)

0,085 mg/m3


Val.l.durée

sel. OECD, 1986



YU

(L)

0,085 mg/m3


Val.c.durée

sel. OECD, 1986


Amb.prof.

USA

(L)

30 mg/m3

TWA


ACGIH, 1986


Amb.prof.

USA

(L)

45 mg/m3

STEL


ACGIH, 1986

VALEURS COMPARATIVES/DE REFERENCE

Milieu/origine

Pays

Valeur

Source

Air




Radical NO3 de nuit


350 ppt

sel. UBA, 1988

NO3 sur particules

S

0,5-3 mg/m3 (azote)

sel. UBA, 1987

PAN1), l'après-midi

USA

40 ppb

sel. UBA, 1988

PAN1)

S

0,1-2 mg/m3 (azote)

sel. UBA, 1987

HNO2, noeuds autoroutiers

USA

8 ppb

sel. UBA, 1988

HNO2

S

0,1-0,3 mg/m3 (azote)

sel. UBA, 1987

HNO3

S

0,5-3 mg/m3 (azote)

sel. UBA, 1987

Remarques:

Toutes les données pour la Suède concernent des zones rurales situées dans le sud du pays.

NO et NO3 sont désignés sous NO2

1) PAN = Peroxyde, acétyl-nitrates

EVALUATION ET REMARQUES

Etant donné que les oxydes d'azote et leurs dérivés sont hautement toxiques pour les êtres humains et sont dangereux pour l'environnement, les taux d'émission devraient être réduits autant que possible, par exemple en utilisant des catalysateurs dans les automobiles.